Способ получения -лизина Советский патент 1975 года по МПК C12D13/06 

Изобретение относится к микробиологической промышленности, а именно к .полу чению L -лизина способом ; микробной ферментации. Известен способ по;5ученил -лизина путем глубинной ферментации продуцента культуры Brevibacie rt ииа S/J 22 при непрерывной аэрации в питательной среде, содержащей источники углерода, азота, не обходимые минеральные соли и стимуляторы роста с последующим выделением -лизина. Для получения / -лизина исполь зуют дефицитные ; крахмйлсодержащие -материалы. Для расширения сырьевой базы и снижения себестоимости продукта предлагается способ, по которому в питательную :среду вводят в качестве источника углеро;да нейтрализованный гидролизат торфа. Для увеличения выхода L -лизина в состав питательной среды дополнительно вводят ; мелассу в количестве 10-50% от количества редуцирующих веществ (РВ) среды. j Верховой торф со степенью разложения до 20% гидролизуют минеральной кислотой например серной. Сернокислый гидролизат I торфа очищают активированным угпем нли j ионообменными смолами и когщентрируют вакуумной упаркой до повышенвя РВ в очи.щенном гидролизате до 15-16%, , К очищенному концентрировагаюму н Йт|рализованному гидролизату торфа добавля|Ют стимуляторы проста, минеральные соли и воду, а затем стерилизуют среду. Приме р..Верховой торф со степенью разложения 1Q-2O% и влажностью измельчают на молотковой дробилке до размеров частиц 1О мм, а затем смешивают с серной кислотой концентрации 02%, подаваемой в количестве 20% от веса сухого торфа. Полученную смесь обрабатывают в шн&ковом гидролизере при 105-1 Ю С, где 11ре. i исходит -. механохимическая дострукция полисахаридов торфа до водорастворимых продуктов. Полученный твердый полупродукт гидролиза растворяют в горячей воде гфи гидромодуле 2-4 кг/кг, нагревают до 12О 130 С и выдерживают при этой темп ратуре в течение 2О-.ЗО мин для превращения олигосахаридрв в моносахара.

После охлаждения до 7О-8О С пульпу фильтруют для отделения негидролизуемого

остатка..

Выход редуцирующих веществ составляет 72-75% от начального содержания , полисахаридов.

Полученный гидролизах очищают от посторонних примесей: -битумных и восковых веществ и минеральных веществ, с помощью активированного угля с последующей фильтрацией под вакуумом либо с помощью ионообменных смол, например смолы ИА-1Ф.

Очищенный гидролизат нейтрализуют до рН 4,О-4,5 окисью кальция, а затем фильтруют. Дальнейшую нейтрализацию проводят 25%-ной аммиачной водой.

Образовавшийся при этом сернокислый аммоний обеспечивает потребность продуцента в минеральном азоте во время ферментации. Нейтрализованный гидролизат концентрируют вакуумной упаркой при 7О- 8О°С до повышения РВ до 15-16%.

Для получения L -лизпиа используют культуру BrenbactertuM ЗР- 22Л, которая размножается вначале t лабораторных условиях на агаровых косяках, а затем в колбах на качалке, поело чего материал выращивают в посевных ферментаторах на питательной среде на основе нейтрализован}юго гидролизата, торфа с содержанием РВ 3-4% вес.

В состав питательной среды входят также 4-5% кукурузного экстракта и 1,5% вес сул ы)а та а м мо ни я.

Среда для производствеШОЙ 4 -P eнтaции содержит 4-5% об. кукурузного экстракта (в зависимости от содержания дефицитных факторов-биотина, треонина и метионина), 0,О5% вес. солей фоа{)орной кислоты и воду до 7,5% вес РВ питательной среды.

Для увеличения выхода L -лизина в состав среды вводят 1О-50% мелассы от общего количества ; РВ.

С7ериализацию среды проводят при в течение 1 часа.

Продуцент Brevibacterium ,SP 22Л культивируют при аэрации 1 объем воздуха па 1 объем среды в минуту, .

В течение первых 24 час культийиройания концентрацию растйоренного кисло- 4

рода поддерживают на уровне 15-20% о полного насыщения, а затем до конца процесса в пределах-1-5% от полного насьпцения при интенсивном перемешивании. Температура культивирования 29 + 1°С. Для пеногашения применяют кашалотовый жир или силикон №ый пеногаситель.

Через 62-72 час. культивирования уровень -лизина в культуральной жидкости достигает 16-25 г/л (считая по монохлоргидрату лизина).

При добавлении 30% мелассы от количества РВ среды выход -лизина повышается до 30 г/я.

Из комплекса РВ гидролизата торфа при ферментации ассимилируются моносах&риды и дисахариды.

Уровень неассимилированных РВ к концу процесса ферментации составляет 0,7-1,0%.

Для получения кормового ко1щентрата I, -лизина культуральную жидкость упаривают на вакуук выпарной установка и высушивают на распылительной сушилке.

Для получения (, -лизина культуральную жидкость сепарируют и выделяют L, -лизин в кристаллическом виде одним из , известных способов.

Получение /1изина на гидролизатах позволяет снизить себестоимость продукта более чем в 2,8 раза.

Формула изобретения

1,Способ получения j -лизина путем Глубинной ферментации продуцента культуры BrenbacteKutn 5р- 22 при непрерывной аэрации .-л гыгательной срёде содержащей, источники углерода, азота, необходимые минеральные боли и стимуляторы роста с последующим выделением

L, тизина, отличающийся тем, что, с целью расширения сырьевой базы и снижения себестоимости продукта, в качестве источника углерода в питательную среду вводят нейтрализованный гид- ролизат торфа.

2.Способ по п. 1, отличающийс я тем, что, с целью повышения выхода лизина, в состав питательной среды . дополнительно вводят мелассу в количестве 1О-50% от количестваредуцирующих веществ среды.